[实用新型]一种基于槽式聚光中温供能的高效太阳能吸附式制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能吸附式制冷系统，特别是涉及一种基于槽式聚光中温供能的高效太阳能吸附式制冷系统，属于太阳能利用技术领域。

背景技术

由于全球性的能源与环境危机，促使人类不断地寻求探索新的能源，而对可再生能源资源的开发与利用是应对全球能源短缺和改善环境最为直接的方式之一。太阳能因其特有的清洁无污染，取之不尽、用之不绝等特点而成为当今世界新能源开发利用的重要组成部分。将太阳能与制冷技术相结合进行研究已成为当前的一大热点。

目前，利用太阳能来实现制冷的途径主要有两条：一是太阳能光电制冷，主要是通过太阳电池组件将太阳能转化为电能后用于驱动传统机械压缩式制冷机实现制冷，但由于该途径存在系统控制复杂等问题在一定程度上限制了其发展；二是太阳能光热制冷 ，主要包括吸附式制冷和吸收式制冷两种。而太阳能吸附式制冷是利用吸附剂对制冷剂的吸附/解吸作用来实现制冷循环，并且该系统具有结构简单、无运动部件、对环境友好、可有效利用低品位热源等优点，从能源综合利用和环境保护角度来看，太阳能吸附式制冷是一种颇具潜力的制冷方式。

虽然太阳能吸附式制冷在原理和技术上都已趋于成熟，但在运用太阳能作为热源供应时多数都采用直接将集热器与吸附床作为一个整体的技术，导致吸附床的温度不高，并且散热速率较慢，这就不可避免只能实现间歇制冷，延长了制冷循环周期，从而导致系统制冷总效率不高。例如专利“一种翅片管式太阳能吸附式制冷系统”（公开号：CN202209810）使用的就是集热器与吸附床一体的平板式太阳能集热器，吸附床温度较低，因此需要辅助加热设备。因此，如何为吸附床提供连续稳定的热源以及缩短制冷循环周期，一直是丞待解决的问题。

发明内容

本实用新型目的在于克服以上太阳能吸附式制冷技术的不足，提供了一种基于槽式聚光中温供能的高效太阳能吸附式制冷系统。该系统将太阳能槽式聚光系统与吸附式制冷系统相结合，为太阳能吸附式制冷系统提供连续稳定的热源，缩短了系统循环解吸时间，实现一日多次循环制冷，提高了系统的循环制冷效率。 

本实用新型主要通过以下技术方案实现：一种基于槽式聚光中温供能的高效太阳能吸附式制冷系统，包括太阳能槽式聚光集热系统、吸附式制冷系统、螺旋形导油盘管、储热油箱、储热水箱、冷却水箱、循环水泵、油泵、阀门及循环管道等组成。其特征在于太阳能槽式聚光集热系统出口通过循环管道与储热油箱、油泵依次连接后分两个支路：支路Ⅰ通过阀门与吸附床第一进口相连，吸附床第一出口通过循环管道与阀门相连后连接到太阳能槽式聚光集热系统进口；支路Ⅱ通过阀门与太阳能槽式聚光集热系统的进口管道相连。冷却水箱通过循环管道与阀门、循环水泵依次连接后与吸附床第二进口连接；储热水箱上端进口通过循环管道与循环水泵、阀门依次连接后与吸附床第二出口连接，储热水箱下端出口分两个支路：支路Ⅲ通过循环管道与阀门、循环水泵依次相连后连接到冷却水箱的出水端，支路Ⅳ通过循环管道与阀门连接后直接供用户使用。   

所述的螺旋形导油盘管紧贴于吸附床内壁设置，且螺旋形导油盘管的上端口与吸附床的第一进口相连，螺旋形导油盘管的下端口与吸附床的第一出口相连。

所述的循环管道均用保温材料包裹。 

本实用新型的工作原理为：太阳能槽式聚光集热系统接收太阳辐射加热其导热介质（导热油），通过油泵将高温导热油通入吸附床内的螺旋形导油盘管对吸附床内的工质（水）进行循环加热，进而加热解吸吸附筒内的制冷剂，当吸附筒内的制冷剂被完全解吸出来并冷凝为液体时则关闭油泵及阀门（9-1、9-3）。此时打开阀门（9-5）及循环水泵（7-2），通过循环水泵将吸附床内的热水通入储热水箱进行存储，此时储热水箱内的热水既可供用户使用，也可作为下一解吸阶段的热源，当吸附床内的热水工质全部被输入到储热水箱时，则关闭循环水泵（7-2）及阀门（9-5）。此时，打开阀门（9-4）及循环水泵（7-1），将冷却水箱内的冷却水输入到吸附床内对吸附筒进行冷却，与此同时，吸附筒对制冷剂进行吸附作用而达到制冷的目的，上述过程为一个吸附制冷循环过程。当吸附过程完成时，系统又以同样方式进入下一解吸/吸附循环过程，如此不断的循环解吸/吸附制冷剂，缩短了系统循环解吸时间，实现了一日多次循环制冷，进而达到连续高效制冷的目的。